1. 以前就做過自走車的跨門-RFID版貼牆走機器人(跨房移動篇), 當時是用RFID
RFID當然有遠距的, 不過價格很貴, 考量到成本及後來有新的想法才有現在用的小型遙控器信號發射源
2. 沿牆走的情況說明一下, 下圖黑色框為牆, 橘色是房外檢查點, 藍色為位置標示.
跨門的設定以前就建立好, 必須在門口兩側各設一個檢查點, 讓自走車判斷要進入房間還是跨越房門.
對"最前面的客廳"及"最後面的房間 d"而言, 是位於兩邊的末端房間, 自走車不用再跨越房門, 所以最兩邊的檢查點可以省略
ps: 客廳基本上沒跨越的機會, 最末端的房間 d 或許有可能跨越到沿牆走的另一邊牆, 不過暫不考量
3. 下圖是自己家裡的情況, 房間在 R3, 而工作桌及使用熱區在另一邊牆, 所以我的房間牆內標示只有房門入口的那個.
承上所述的末端房間概念所以整個路徑只要兩個檢查點就足夠
3. 這次還是僅用一個 IR 標示進行測試, 它就是上圖 R2 右側的檢查點
之前也提了考量到 IR 標示的耗電, 利用它原來的省電設計-塑膠插片 ( 這裡用紙片代替拍照一下 ), 方向當然是往上才方便.
自走車的 IR 感測器也換了位置 ( 紅圈是雷射, 黃圈是 IR 感測器)
6. 重點是跨門, 所以車子能轉進房間就不必繼續前進, 遙控讓它倒退出來, 然後再次前進跨門
雖然是過同一檢查點但目的房間不同所以自走車反應不一樣
影片1
影片2
雖順利過去但待解決的問題不少
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[問題及補充說明]
1. 之前就提過, 完成的物品都是便宜易取得且驗證可用的東西, 但有時材料跟不上想法.....
IR 標示用的非涅爾透鏡就太小, 所以實用上水平調整需精確, 若距離太遠雷射很容易就打不到
影片 2 中約 1:1X 秒就是雷射沒打到, 沒收到 IR 信號所以不跨門, 這時搖控讓車往後再來一次
2. 影片中有時看到 LED 閃爍但自走車並沒馬上反應.....
(1) IR 信號其實常不正確 ( 可用電腦自行查看 ), 但一般在遙控電器根本不會察覺, 而若沒反應在現場的我們會補按
(2) IR 感測器面對牆那側, 非直接接受信而是反射, 錯誤比率更高
(3) 下目標給車子其實用兩個信號 (這個下篇解釋), 兩個都需正確
不過自走車以後只會接收牆上的 IR 標示發出的信號 ( 所以感測器改面對牆 ), 給車子的命令非 IR
順便提醒一下 IR 感測器若線太長, 也會讓錯誤信號比例提高, 改位置的同時也把線縮短了
3. 上面影片開始時車體都擺正又前進後馬上就遇到轉角處, 所以還好一點, 但退出來後過內轉角90度彎情況較差車體較靠近浴室門 ( 基本還是可以過 )
一方面是浴室門相對牆而言是內縮, 二方面則是對沿牆走的基本設計而言過這種內轉角的90度彎原本就較差, 再者浴室門光滑反射不易.....
超音波的角度設45度, 這當然是考量離牆距離跟探測前方情況的妥協角度, 自行設想一下前進時反射的情況
現實環境情況複雜, 或許超音波位置低一點能應付更多的情況 ( 如上浴室門檻的牆角對反射該會好點) , 但整個裝置要重新設計. 目前還是這樣測
4. 這種便宜的自走車真要直走都難, 以前的貼牆走自走車就卡在這問題. 但這次過牆其實很容易, 拜超音波探測所賜.
車體前進方向容錯範圍非常大, 只要車子不要太往內 ( 可能性很低 ), 說起來只要雷射能掃到檢查點應該都會順利跨門
5.跨門後就是不同情況了, 它不在你視線範圍了, 給自走車的命令是大問題, 所以我們把 RF 接收器裝上, 進行以後的遠距隔房測試, 上篇作的藍芽中繼要上場了.
下圖用紙板做了簡單的 RF 天線支撐
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